Нетрадиционные вопросы для интервью среднего уровня .NET с обзором (часть I)

Общие вопросы

Q0: Как бы вы оптимизировали производительность приложения .NET, которое обрабатывает большие объемы данных и имеет строгие требования к задержке?

Этот вопрос интересен тем, что он проверяет ваше понимание оптимизации производительности в контексте .NET, а также вашу способность критически относиться к проблемам обработки крупномасштабных данных. При ответе на этот вопрос рассмотрите возможность обсуждения следующих тем:

1. Профилирование и диагностика. Объясните, как вы будете использовать инструменты профилирования и диагностики, такие как профилировщик производительности Visual Studio или BenchmarkDotNet, для выявления узких мест производительности в коде.
2. Управление памятью. Обсудите, как вы могли бы оптимизировать использование памяти, применяя такие методы, как объединение объектов в пулы, минимизация выделений и использование типов значений (структур), когда это уместно.
3. Параллелизм и параллелизм. Объясните, как вы могли бы воспользоваться преимуществами параллелизма и параллелизма с помощью таких инструментов, как Task Parallel Library (TPL), Parallel LINQ (PLINQ) и async/await для повышения производительности.
4. Структуры данных и алгоритмы. Обсудите важность выбора подходящих структур данных и алгоритмов для оптимизации производительности в конкретных случаях использования.
5. Кэширование. Объясните, как можно использовать стратегии кэширования для уменьшения задержки и повышения общей производительности.
6. Оптимизация компилятора JIT. Обсудите, как можно использовать оптимизации компилятора Just-In-Time (JIT), такие как компиляция с опережением времени (AOT) или многоуровневая компиляция, для повышения производительности при запуске и сокращения задержек.
7. Сеть. Поговорите о возможной оптимизации сети, например об использовании эффективных библиотек сериализации (таких как Protobuf) или сжатии данных во время передачи, чтобы уменьшить объем данных, которые необходимо передать.
8. Оборудование. Упомяните о важности выбора и оптимизации оборудования, например использования твердотельных накопителей для более быстрого ввода-вывода, настройки привязки ЦП или использования графических процессоров для определенных рабочих нагрузок.

Не забудьте адаптировать свой ответ к конкретным требованиям и ограничениям обсуждаемого приложения и продемонстрировать свое понимание различных методов оптимизации производительности в экосистеме .NET.

Q1: Как вы обрабатываете исключения и регистрируете в своих приложениях .NET, чтобы обеспечить их надежность и простоту обслуживания?

Обсудите передовые методы обработки исключений в .NET, такие как использование блоков try-catch, использование настраиваемых исключений и использование соответствующих библиотек журналов (таких как NLog или Serilog) для регистрации исключений и диагностической информации.

Q2: Вопрос по коду. Просмотрите следующий фрагмент кода C# и предложите улучшения.

public class ProductService
{
    public List<Product> GetProducts()
    {
        List<Product> products = new List<Product>();
        SqlConnection connection = new SqlConnection("your_connection_string");
        connection.Open();
        SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT * FROM Products", connection);
        SqlDataReader reader = command.ExecuteReader();
        while (reader.Read())
        {
            Product product = new Product();
            product.Id = (int)reader["Id"];
            product.Name = (string)reader["Name"];
            product.Price = (decimal)reader["Price"];
            products.Add(product);
        }
        connection.Close();
        return products;
    }
}

Некоторые потенциальные улучшения включают в себя:

• Использование инструкций using для обеспечения правильного удаления объектов SqlConnection, SqlCommand и SqlDataReader.
• Использование параметризованных запросов или хранимых процедур для предотвращения атак путем внедрения кода SQL.
• Перемещение строки подключения в файл конфигурации или использование внедрения зависимостей для предоставления строки подключения.
• Внедрение обработки ошибок и ведение журнала для обработки исключений и повышения удобства обслуживания.

Вопрос 3. Какие проблемы с производительностью существуют в приложениях .NET и как их устранить, чтобы повысить производительность приложения?

Обсудите распространенные проблемы с производительностью в .NET, такие как чрезмерная сборка мусора, неэффективные структуры данных и неправильное использование примитивов блокировки или синхронизации. Объясните, как вы можете использовать инструменты профилирования, выбирать подходящие структуры данных и алгоритмы, а также применять лучшие практики для параллелизма и параллелизма для оптимизации производительности.

Q4: Вопрос по коду. У вас есть метод, который должен выполняться только одним потоком за раз. Как бы вы обеспечили безопасность потоков в следующем фрагменте кода?

public class SharedResource
{
    private int _counter = 0;

    public void IncrementCounter()
    {
        _counter++;
    }
}

Объясните использование примитивов синхронизации, таких как lock, SemaphoreSlim или Monitor, чтобы гарантировать, что метод IncrementCounter может выполняться только одним потоком за раз. Например, вы можете использовать оператор lock:

public class SharedResource
{
    private int _counter = 0;
    private readonly object _lockObject = new object();

    public void IncrementCounter()
    {
        lock (_lockObject)
        {
            _counter++;
        }
    }
}

Вопрос 5. Как вы разрабатываете и реализуете механизм кэширования в своих приложениях .NET, чтобы повысить производительность и снизить нагрузку на внешние ресурсы?

Обсудите различные стратегии кэширования, такие как кэширование в памяти, распределенное кэширование (с использованием таких инструментов, как Redis или Memcached) и кэширование вывода для веб-приложений. Объясните, как можно использовать класс .NET MemoryCache или сторонние библиотеки, такие как Polly, для реализации политик кэширования и аннулирования кэша.

Вопрос 6. Как вы обеспечиваете безопасность своих приложений .NET и защиту от распространенных атак, таких как внедрение SQL, межсайтовый скриптинг (XSS) и подделка межсайтовых запросов (CSRF)?

Обсудите важность следования рекомендациям по безопасному кодированию, таким как использование параметризованных запросов или хранимых процедур, проверка ввода, кодирование вывода и реализация соответствующих механизмов проверки подлинности и авторизации. Также упомяните об использовании встроенных функций и библиотек безопасности .NET, таких как AntiForgeryToken в ASP.NET.

Q7: Код Вопрос: Учитывая следующий фрагмент кода, как бы вы реорганизовали его, чтобы он следовал принципам SOLID?

public class OrderProcessor
{
    public void Process(Order order)
    {
        // Validate order
        if (order.Items == null || order.Items.Count == 0)
        {
            throw new ArgumentException("Order must have items.");
        }

        // Calculate order total
        decimal orderTotal = 0;
        foreach (var item in order.Items)
        {
            orderTotal += item.Price * item.Quantity;
        }
        order.Total = orderTotal;

        // Save order to database
        using (var connection = new SqlConnection("your_connection_string"))
        {
            // Save order logic here
        }

        // Send email confirmation
        using (var smtpClient = new SmtpClient("your_smtp_server"))
        {
            // Send email logic here
        }
    }
}

Объясните, как бы вы реорганизовали код, чтобы он соответствовал принципам SOLID, создав отдельные классы и интерфейсы для каждой функции, такой как проверка заказа, расчет общей суммы заказа, сохранение заказа и уведомление по электронной почте. Это может включать создание интерфейсов IOrderValidator, IOrderRepository и IOrderNotifier и соответствующих им реализаций.

Вопрос 8. Какие существуют методы оптимизации запросов LINQ в приложениях .NET для повышения производительности?

Обсудите различные методы оптимизации запросов LINQ, например:

• Использование IEnumerable<T> против IQueryable<T> и различия между LINQ-to-Objects и LINQ-to-SQL.
• Использование Select, Where и других операторов фильтрации для уменьшения объема возвращаемых данных.
• Использование AsParallel() для параллельной обработки данных.
• Понимание влияния на производительность отложенного выполнения и быстрой загрузки.

Мои любимые

Вопрос 1. Объясните разницу между типами значений и ссылочными типами в C# и обсудите последствия для управления памятью и производительности.

Q2: Как вы справляетесь с многопоточностью в C#? Обсудите методы синхронизации и лучшие практики.

Вопрос 3. Объясните концепцию «отложенного выполнения» в LINQ и приведите пример, когда такое поведение может быть полезным или проблематичным.

Q4: Как вы реализуете инверсию управления (IoC) и внедрение зависимостей (DI) в приложении .NET? Обсудите преимущества этих методов.

Q5: Опишите различия между Task, ValueTask и async/await в C#. Предложите сценарий, в котором вы бы предпочли один из других.

Q6: Объясните интерфейс IDisposable и инструкцию «using» в C#. Опишите ситуацию, в которой вам потребуется реализовать IDisposable.

Вопрос 7. Обсудите различия между .NET Framework, .NET Core и .NET 5+ с точки зрения совместимости, производительности и функций. Как вы выбираете, какой из них использовать для конкретного проекта?

Вопрос 8. Объясните концепцию «ковариантности» и «контравариантности» в C# и приведите пример их использования.

Q9: Опишите различия между абстрактными классами и интерфейсами в C#. Когда бы вы предпочли использовать одно вместо другого?

Q10: Как вы реализуете шаблон проектирования Singleton в C#? Обсудите возможные проблемы и рекомендации, связанные с этим шаблоном.

Вопрос 11. Объясните разницу между шаблоном репозитория и шаблоном объекта доступа к данным (DAO). Когда бы вы предпочли одно другому?

Вопрос 12. Опишите шаблон разделения ответственности команд и запросов (CQRS) и укажите сценарий, в котором его целесообразно использовать.

Q13: Объясните принцип замещения Лискова (LSP) и приведите пример нарушения и способы его исправления.

Вопрос 14. Обсудите принцип инверсии зависимостей (DIP) и его связь с внедрением зависимостей (DI) в приложении .NET.

Вопрос 15. Объясните разницу между активной загрузкой, отложенной загрузкой и явной загрузкой в ​​Entity Framework. Когда бы вы предпочли один из других?

Вопрос 16. Как реализовать обработку исключений и ведение журнала в приложении .NET? Обсудите лучшие практики и распространенные ошибки.

Вопрос 17. Опишите шаблон декоратора и приведите пример его использования в приложении .NET.

Q18: Объясните разницу между шаблоном Observer и шаблоном Publish-Subscribe. Когда бы вы предпочли одно другому?

Вопрос 19. Обсудите шаблон адаптера и приведите пример его использования для интеграции сторонней библиотеки или API в приложение .NET.

Q20: Объясните шаблон фабричного метода и шаблон абстрактной фабрики. Опишите сценарий, в котором каждое из них было бы уместно использовать.